Формирование защитных характеристик поверхностей алюминиевых сплавов методом микродугового оксидирования

• Автор: Гаврилин, Валентин Иванович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 147 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Формирование покрытий методом микродугового оксидирования
1.2. Микродуговой синтез износостойких и коррозионностойких покрытий
1.3. Анализ состава электролитов, применяемых для микродугового нанесения оксидных покрытий
1.4. Анализ взаимосвязи «электрические параметры обработки - характеристики формируемых покрытий»
1.5. Анализ стадийности процессов и динамики роста микродуговых слоев
1.6. Выводы по главе I. Цель работы и задачи исследования
II. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМОВ ФОРМИРОВАНИЯ УПРОЧНЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ
МЕТОДОМ МДО
2.1. Цель проводимого исследования
2.2. Постановка задачи исследования
2.3. Модель формирования упрочненного слоя покрытия
2.3.1. Структурные составляющие оксидно-керамического покрытия
2.3.2. Допущения по специфики формирования упрочненного слоя
2.3.3. Взаимосвязь «технологические параметры -
стадийность процесса»
2.4. Выбор условий формирования оксидно-керамических покрытий в гальваностатическом режиме

III. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Общая характеристика методики проведения экспериментальных исследований
3.2. Методика формирования микродуговых покрытий
3.2.1. Материалы и предварительная подготовка экспериментальных образцов
3.2.2. Установка микродугового электролиза
3.2.3. Конструкция и характеристики источников питания
3.2.4. Состав рабочих сред для микродуговой обработки
3.3. Методика проведения трибологических исытаний
3.3.1. Оборудование и схема испытаний на износ
3.3.2. Обработка результатов трибологических испытаний
3.4. Методика проведения коррозионных испытаний
3.5. Методика оценки качества микроплазменных покрытий
IV. КОМПЛЕКСНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОСВЯЗИ «ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОБРАБОТКИ - ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ»
4.1. Исследование влияния состава силикатного электролита на характеристики оксидно-керамических покрытий
4.1.1. Влияние содержания силиката натрия в растворе на характеристики поверхностных слоев
4.1.2. Влияние содержания гидроксида калия в электролите на свойства поверхностных слоев
^ 4.2. Исследование влияния электрического режима микродугового
оксидирования на параметры оксидных пленок
4.2.1. Изучение взаимосвязи «длительность технологического периода - эксплуатационные показатели защитных покрытий»
4.2.2. Исследование влияния параметров гальваностатического формирования на характеристики оксидно-керамических покрытий поверхностных
слоев
4.3. Исследование коррозионной стойкости микроплазменных покрытий
V. РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ
ФОРМИРОВАНИЯ ОКСИДНО-КЕРАМИЧЕСКИХ СЛОЕВ,,
5.1. Создание программного комплекса выбора условий формирования защитных поверхностных слоев на алюминиевых сплавах
5.2. Структура программного комплекса
5.3. Системный выбор параметров электролитического формования микроплазменных слоев на алюминиевых сплавах
5.3.1. Вариант запроса условий обработки по характеристикам покрытий
5.3.2. Установка набора входных параметров
5.3.3. Определение значений параметров запроса
5.3.4. Диалоговый режим отображения результатов поиска
5.4. Поиск характеристик оксидно-керамических покрытий по заданным параметрам микродугового электролиза
5.4.1. Реализация направления «условия МДО —> свойства покрытий»
5.4.2. Активизация требуемых параметров электролиза
5.4.3. Ввод значений критериев поиска
5.4.4. Информация по результатам запроса
5.5. Использование возможностей расширенного поиска в базе данных..
5.5.1. Условия комбинированного варианта запроса
5.5.2. Расширенный набор критериев поиска
5.5.3. Определение значений параметров запроса и поиск информации
5.6. Рекомендации по использованию программного комплекса
II. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМОВ ФОРМИРОВАНИЯ
УПРОЧНЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ МЕТОДОМ МДО 2.1. Цель проводимого исследования
Ранее отмечалось, что анодно-катодные режимы создания защитных покрытий получили широкое признание в практике микродугового оксидирования, поскольку позволяют регулировать температурные условия образования пленок, существенно изменяя физико-механические свойства формируемых оксидно-керамических слоев [89]. Однако имеющиеся сведения не позволяют осуществлять выбор технологических параметров процесса получения покрытий с повышенными защитными характеристиками. Отсутствие методики системного выбора условий микродугового синтеза даже в случае наличия некоторого фиксированного набора факторов диктует необходимость поиска вариантов прогнозирования качества формируемых покрытий.
Цель данного исследования заключается в определении зависимости между режимами анодно-катодного электролиза и продолжительностью формирования упрочненного слоя оксидно-керамического покрытия.
2.2, Постановка задачи исследования
Микродуговое оксидирование осуществляется на образцах выполненных из алюминиевого сплава АДО в гальваностатическом режиме обработки при плотности анодного тока у (]=1-4А/дм2) в электролите с содержанием силиката натрия с (с = 1,5; 3 и 10%).
Задача исследования состоит в определении общего времени процесса I, за которое произойдет формирование «основного» упрочненного слоя оксидно-керамического покрытия, отличающегося повышенными физикомеханическими характеристиками.